淺談中學(xué)物理教學(xué)中的演示實驗

孟繼明

【摘要】為完成引導(dǎo)學(xué)生觀察、思考，配合講解和讓他們參與其中討論等教學(xué)目標(biāo)，在物理教學(xué)過程中，老師或者老師和少數(shù)學(xué)生一起來操作，將抽象的物理理論以形象的物理現(xiàn)象示范給學(xué)生，旨在培養(yǎng)學(xué)生的動手能力，科學(xué)思維和科學(xué)態(tài)度，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)，這就是物理演示實驗。它被認(rèn)為是最有效、最直觀的物理教學(xué)方法之一。其在物理教學(xué)中的必要性和重要性是不言而喻的，如激發(fā)興趣、增強(qiáng)學(xué)生的理解、加強(qiáng)記憶與培養(yǎng)實驗素質(zhì)和物理素養(yǎng)等。

【關(guān)鍵詞】物理教學(xué)? 演示實驗? 綜合素質(zhì)

基礎(chǔ)階段的教育是我國教育事業(yè)的重要組成部分，當(dāng)然要順應(yīng)時代潮流而力求不斷進(jìn)步，所以近年來我國進(jìn)行著如火如荼的基礎(chǔ)教育課程改革，《基礎(chǔ)教育課程改革綱要（試行）》對教師的教學(xué)活動，尤其是課堂教學(xué)提出了更高層次的要求，那就是要注意課程內(nèi)容與學(xué)生生活的滲透和融合，以及緊密聯(lián)系現(xiàn)代社會和最新科技發(fā)展;教師應(yīng)善于創(chuàng)造教育環(huán)境，引導(dǎo)學(xué)生積極參與，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和熱情，培養(yǎng)學(xué)生勤于思考、敢于質(zhì)疑、樂于探索，善于收集和處理信息，積極獲取新知識的能力。使學(xué)生在發(fā)現(xiàn)問題和努力解決問題的過程中鍛煉出溝通和合作的能力。

“義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)”（2011年版）于2011年正式出版，強(qiáng)調(diào)：學(xué)校和教師應(yīng)該安排足夠的學(xué)生實驗和演示實驗，應(yīng)該使用實驗室中的現(xiàn)有設(shè)備并利用其周圍的材料和廉價材料來開發(fā)新的實驗。2016年，還提出了物理學(xué)科素養(yǎng)。包括四個方面：物理觀念，科學(xué)思維，實驗探究，科學(xué)態(tài)度與責(zé)任。

對目前的物理教學(xué)而言，立足點是物理知識，其終極目標(biāo)則是培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力、科學(xué)思維和科學(xué)態(tài)度，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。兩者之間的橋梁應(yīng)該是讓學(xué)生生成知識的過程、并獲得探究科學(xué)知識的方法。為了增強(qiáng)學(xué)生的情感、態(tài)度和價值觀，教師應(yīng)該積極主動地建立知識。物理演示實驗在此過程中尤為重要。

由于初中學(xué)生對對象的看法是以自己的生活經(jīng)驗為中心，因此受到學(xué)生直接經(jīng)驗的制約。

演示實驗是指對學(xué)生進(jìn)行的表演和示范性實驗，以配合課堂教學(xué)，教師（或教師和少數(shù)學(xué)生）為主要操作者。物理演示實驗是展示學(xué)習(xí)的物理現(xiàn)象于學(xué)生面前，引導(dǎo)學(xué)生觀察、思考，并配合老師的講解和學(xué)生的討論以及老師與學(xué)生的交流等，是完成課堂教學(xué)任務(wù)最有效、最直觀的教學(xué)方式。演示實驗在物理教學(xué)中的重要性主要體現(xiàn)在以下幾個方面。

一、學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣方面

大多數(shù)的物理結(jié)論和現(xiàn)象，哪怕是生活中常見的現(xiàn)象，老師單純用語言表述時，學(xué)生理解起來也是抽象的，晦澀難懂的，因而很多中學(xué)生便覺得物理是一門難度較大的學(xué)科，在學(xué)習(xí)過程中逐漸失去對物理的興趣。而興趣是最好的老師，在中學(xué)物理課堂中加入演示實驗則可以較好地豐富課堂的內(nèi)容，增加課堂色彩，這對學(xué)生的學(xué)習(xí)也是一種放松。對于物理學(xué)的研究學(xué)習(xí)，它是理論與實踐的有效結(jié)合，可以有效地提高學(xué)生對學(xué)習(xí)物理的興趣。如在講解“凸透鏡對光的匯聚作用”時，讓每位同學(xué)準(zhǔn)備一個凸透鏡和一張薄紙片，選擇一個陽光較強(qiáng)的時候，將紙片直接放在有光照的地方，我們發(fā)現(xiàn)紙片沒有什么變化;而讓透鏡一面對著太陽光，一面挨近紙片，過幾分鐘就會發(fā)現(xiàn)紙片灼燒。一個簡簡單單的演示實驗可能就會使喜歡物理的學(xué)生更加喜歡，沒發(fā)現(xiàn)物理奧妙的同學(xué)覺得物理的有趣。近年來各個省份都在積極推行“3+3”模式的課改，我們相信有趣、形象、生動的物理演示實驗一定能吸引更多的中學(xué)生選擇物理這門學(xué)科。

二、加強(qiáng)學(xué)生對物理知識的理解方面

好多抽象的物理原理中還要推導(dǎo)大量的數(shù)學(xué)公式，缺乏形象直觀的舉例，給學(xué)生的理解帶來一定的難度，演示實驗可以將物理知識由抽象化為具體，化枯燥為生動，并在學(xué)生面前展示視覺物理現(xiàn)象，甚至達(dá)到“親身體驗”的效果，如在講解“大氣壓強(qiáng)”知識點時，可以借助教學(xué)媒體演示馬德保半球?qū)嶒?，還可以將塑料吸盤掛鉤擠壓在干凈的塑料黑板或玻璃上，學(xué)生用手掰掛鉤時會遇到一定的阻礙，讓他們親身感受大氣壓強(qiáng)的存在。物理學(xué)是一門基于實驗的自然科學(xué)，在物理實驗的基礎(chǔ)上提出了許多物理原理。在中學(xué)物理課堂中加入演示實驗，可以較好的模擬物理理論被發(fā)現(xiàn)的過程，因此能夠加強(qiáng)學(xué)生對物理知識的理解。

三、學(xué)生對物理知識的記憶方面

教師在做每個實驗之前，一般都會給學(xué)生留一定的問題，學(xué)生帶著這些問題便會有的放矢，在實驗演示的過程中，它將大大提升學(xué)生的注意力，調(diào)動學(xué)生的思維，更好的實現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。從心理學(xué)的角度來說，中學(xué)生雖然喜歡探究自然界的神奇和奧妙，但學(xué)習(xí)的持久力較差，注意力集中的時間有限，所以在課堂上，老師只能想方設(shè)法讓學(xué)生在有限的時間內(nèi)加強(qiáng)對教學(xué)重難點的記憶，演示實驗無疑是最有效的方法之一。如磁鐵的磁性本就不是一個看得見摸得著的實物，而磁化的過程更是抽象，在“探究磁化”時，我們在鐵架臺上固定一軟鐵棒，在靠近軟鐵棒下端附近盛一盤鐵屑，發(fā)現(xiàn)鐵屑不會被吸引，而當(dāng)磁極靠近軟鐵棒時，則軟鐵棒被磁化而顯出磁性吸引了下面的鐵屑，當(dāng)拿走磁極后，軟鐵棒失去磁性而下端的鐵屑紛紛掉下;但是當(dāng)我們用形狀完全相同的鋼棒代替軟鐵棒時，發(fā)現(xiàn)將磁鐵拿走后經(jīng)過較長時間鐵屑才會掉下來，說明鋼保持磁性的能力比軟鐵強(qiáng);如果用形狀完全相同的銅棒時，發(fā)現(xiàn)不管哪種情況鐵屑都不會被吸引上來，說明銅不是磁性物質(zhì)。通過這一直觀的演示實驗，同學(xué)們將會永遠(yuǎn)牢記，鐵、鋼屬于磁性材料而銅是非磁性材料，且鋼比鐵的磁性保持性強(qiáng)。

四、學(xué)生的實驗素質(zhì)和物理素養(yǎng)的培養(yǎng)方面

為順應(yīng)時代需求和基礎(chǔ)課程改革的要求，義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)和全日制物理課程標(biāo)準(zhǔn)要求物理教學(xué)應(yīng)該“從生活中來并服務(wù)于生活”，學(xué)生需要在老師的指導(dǎo)下探索生活中的物理現(xiàn)象，或者以自主的方式探索它們，并且可以使用生活中常見的一些材料來演示物理學(xué)中的一些實驗。但是，由于今天高考的壓力，教育的重點仍然是培養(yǎng)考試能力，有的老師忽視了學(xué)生綜合素質(zhì)的發(fā)展。然而，物理教學(xué)最重要的核心追求不僅僅是掌握物理知識，更是培養(yǎng)學(xué)生的物理核心素養(yǎng)，使學(xué)生在體驗科學(xué)探究的過程中能夠理解科學(xué)研究方法，提高創(chuàng)新意識和實踐能力;使學(xué)生有興趣和熱情去探索自然、理解自然，了解物理對科技進(jìn)步、文化、經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展的影響;為學(xué)生的終身發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)，形成科學(xué)的世界觀和科學(xué)價值觀。演示實驗是培養(yǎng)學(xué)生的物理核心素養(yǎng)的有效策略，這是一個持續(xù)而深入的過程，我們將不斷地探索、思考、實踐。演示實驗正好體現(xiàn)了理論與實驗的完美結(jié)合，在過程中學(xué)生能夠掌握物理演示實驗的各種細(xì)節(jié)，如不能夠直接用手來觸摸砝碼，使用彈簧測力計前必須調(diào)零等，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)術(shù)態(tài)度，培養(yǎng)發(fā)展型、創(chuàng)新型的社會建設(shè)人才。

總之，物理教學(xué)中的演示實驗將難以理解的物理理論與日常生活經(jīng)驗相結(jié)合，加深對物理知識點的理解和掌握，有效解決目前的教學(xué)重難點問題，既重視邏輯思維的訓(xùn)練，也注重形象思維的培養(yǎng)。

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